Expressionsveränderungen metaboler und myogener Faktoren während zwei Wettkampfsaisons in Junioren-Radrennfahrern

Einleitung und Fragestellung

Ausdauerathleten absolvieren ihre Vorbereitungs- und Wettkampfphase bei unterschiedlich hohen Trainingsumfängen und -intensitäten. Ziel der hier vorliegenden Studie war es zu klären, inwiefern muskuläre Prozesse durch die Trainingsphase beeinflusst werden, und ob diese auf das Trainingsvolumen und den Energieverbrauch zurückzuführen sind.

Design der Studie und Methoden

Zehn männliche Junioren Radrennfahrer (Alter: 17,3 Jahre; peak Sauerstoffaufnahme: 64,9ml/min/kg) wurden über zwei Wettkampfsaisons begleitet. Neben der Messung der aeroben Leistungsfähigkeit mittels Spiroergometrie, wurden die Muskelfaserzusammensetzung, sowie Marker der mitochondrialen Atmungskette und der Myogenese in Biopsien des Kniestrecker Musculus vastus lateralis nach der Vorbereitungs- und Wettkampf-phase über zwei Saisons hinweg bestimmt (Abb. 1).

Ergebnisse und Diskussion

Die peak Sauerstoffaufnahme und das Verhältnis Kapillare/Muskelfaser im untersuchten Kniestrecker waren nach der ersten Wettkampfphase um 8%, respektive 21%, erhöht. Der durchschnittliche Muskelgehalt mitochondrialer Proteine verringerte sich jeweils nach der Wettkampfphase antizyklisch zur gemessenen peak Sauerstoffaufnahme (Abb. 1) zur Kapillarisierung, sowie zu der Zahl der Muskelzellkerne. Der Gehalt der myogenen Regulatoren Tenascin-C (+34%), und Myogenin (+166%), war transient nach der zweiten Vorbereitungsphase erhöht und korrelierte mit dem Trainingsvolumen und dem Energieverbrauch bei höchster Intensität in der vorangehenden Trainingsphase (r=0.65).

Was ist neu und relevant?

Die identifizierten molekularen Veränderungen im Muskelgewebe während einer Wettkampfsaison ergänzen das althergebrachte Konzept zur Trainingssteuerung über Volumen und Intensität. Insbesondere unterstreichen die Messungen, dass die Fähigkeit zur mitochondrialen Biogenese bereits am Ende der Wettkampfphase erschöpft ist. In Folge einer Saison mit hoher Trainingsintensität und -volumen tritt der Muskel anschließend in ein Regenerationsprogramm ein.